一种移动式污泥热碱水解撬装处理系统的制作方法

[0001]
本实用新型属于有机固废处理领域，尤其是涉及一种移动式污泥热碱水解撬装处理系统。


背景技术：

[0002]
生态环境部公布的2018年度《水污染防治行动计划》中要求：“推进污泥处理处置。污水处理设施产生的污泥应进行稳定化、无害化和资源化处理处置，禁止处理处置不达标的污泥进入耕地。非法污泥堆放点一律予以取缔。现有污泥处理处置设施应于2017年底前基本完成达标改造，地级及以上城市污泥无害化处理处置率应于2020年底前达到90％以上”。
[0003]
目前大中型城市污水处理量较大，分布较为集中，多建设集中式污泥处理设备，处理规模较大。但是对于污水处理规模较小，较为分散的小型污水厂，每个污水厂的污泥产量一般小于5吨/天，甚至有的污水厂污泥产生量不足1吨/天，且分布分散，相隔距离较远。针对该分布不集中、污泥产量少的污水处理厂，更适合于建设移动式撬装污泥处理设备进行污泥的无害化处理。在此情况下提出了一种移动式污泥热碱水解撬装处理设备及模式。


技术实现要素：

[0004]
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种移动式污泥热碱水解撬装处理系统，以克服现有技术的缺陷，整体撬装，便于运输，不需要复杂的土建基础，运用灵活，设备更加紧凑，可应用于市政脱水污泥的处理，能安全有效的实现污泥的减量化、无害化以及稳定化处理。
[0005]
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
[0006]
一种移动式污泥热碱水解撬装处理系统，包括独立设置的污泥处理主撬块、固液分离撬块和公用设备撬块；
[0007]
所述污泥处理主撬块包括安装在框架内且依次用管线连通的配料釜、反应釜、换热器和过滤储料罐；反应釜上设有加热单元；
[0008]
所述固液分离撬块包括固液分离单元，所述固液分离单元与过滤储料罐连通；
[0009]
所述公用设备撬块包括安装在安装板上的空气罐；所述空气罐通过管线与配料釜、反应釜、过滤储料罐连通。
[0010]
进一步的，反应釜的数量至少为2个，且各反应釜并联设置。
[0011]
进一步的，反应釜带有搅拌器，搅拌器采用锚式搅拌器、框式搅拌器或桨式搅拌器。
[0012]
进一步的，加热单元为设在反应釜外表面且内部可以通入蒸汽的夹套。
[0013]
进一步的，所述污泥处理主撬块还包括平衡罐，平衡罐的进气口与加热单元的排气口连通，平衡罐的进液口与加热单元的进液口连通，平衡罐的出液口可以连通后续的现有回用单元。
[0014]
进一步的，换热器的热媒入口与反应釜的出料口连通，换热器的热媒出口与过滤
储料罐的入口连通。
[0015]
进一步的，换热器为板式换热器或管壳式换热器。
[0016]
进一步的，所述污泥处理主撬块还包括缓冲罐，缓冲罐的入口与配料釜的排气口、反应釜的排气口及过滤储料罐的排气口连通。
[0017]
进一步的，过滤储料罐的数量为2个，且2个过滤储料罐并列设置，每个过滤储料罐的出料口均通过管线连通一个固液分离单元；固液分离单元为板框压滤机。
[0018]
进一步的，所述公用设备撬块还包括仪表气罐、过滤器和配水箱；仪表气罐的出气口连通过滤器的进气口，过滤器的出气口与污泥处理主撬块、固液分离撬块中各管路上的仪表和阀门的进气口连通；配水箱的出水口依次连通配水泵和配料釜的进水口。
[0019]
相对于现有技术，本实用新型所述的一种移动式污泥热碱水解撬装处理系统具有以下优势：
[0020]
本实用新型所述的一种移动式污泥热碱水解撬装处理系统，整体撬装，便于运输，不需要复杂的土建基础，运用灵活，设备更加紧凑，可应用于小型污水处理厂脱水污泥的处理，解决小型污水厂少量污泥处理难题，能安全有效的实现污泥的减量化、稳定化以及无害化处理。
附图说明
[0021]
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
[0022]
图1为本实用新型实施例所述的移动式污泥热碱水解撬装处理系统的系统流程示意图；
[0023]
图2为图1左侧的放大图；
[0024]
图3为图1右侧的放大图；
[0025]
图4为本实用新型实施例所述的移动式污泥热碱水解撬装处理系统一个角度的立体图；
[0026]
图5为本实用新型实施例所述的移动式污泥热碱水解撬装处理系统另一个角度的立体图。
[0027]
附图标记说明：
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1-污泥处理主撬块；101-框架；102-配料釜；103-反应釜；1031-加热单元；104-换热器；105-过滤储料罐；106-平衡罐；107-缓冲罐；2-固液分离撬块；201-固液分离单元；3-公用设备撬块；301-安装板；302-空气罐；303-仪表气罐；304-过滤器；305-配水箱；306-配水泵。
具体实施方式
[0029]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0030]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为
基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0031]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0032]
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0033]
如图1-5所示，一种移动式污泥热碱水解撬装处理系统，包括独立设置的污泥处理主撬块1、固液分离撬块2和公用设备撬块3；所述污泥处理主撬块1包括安装在框架101内且依次用管线连通的配料釜102、反应釜103、换热器104和过滤储料罐105；为了提供反应釜内反应所需的问题，在反应釜103上设有加热单元1031；所述固液分离撬块2包括固液分离单元201，所述固液分离单元201与过滤储料罐105连通；所述公用设备撬块3包括安装在安装板301上的空气罐302；所述空气罐302通过管线与配料釜102、反应釜103、过滤储料罐105连通。
[0034]
可选的，反应釜103的数量至少为2个，且各反应釜103并联设置，优选的的情形，反应釜103可以并列设置2个，同时更好的，反应釜103带有搅拌器和药剂添加口，以保证反应釜同时兼具物料配制和物料反应的功能。其中，搅拌器采用锚式搅拌器、框式搅拌器或桨式搅拌器即可，优先选择锚式搅拌器。
[0035]
本实用新型中，加热单元1031可以采用任何可以保证反应温度的加热形式，这里优先采用设在反应釜103外表面且内部可以通入蒸汽的夹套；加热单元1031(也即夹套)的进口通入的热交换介质可以为蒸汽、水、油等。
[0036]
更好的，为了保证加热单元1031中的蒸汽平衡，所述污泥处理主撬块1还包括平衡罐106，平衡罐106的进气口与加热单元1031的排气口连通，平衡罐106的进液口与加热单元1031的进液口连通，平衡罐106的出液口可以连通后续的现有回用单元，比如当热交换介质为水蒸气时，从平衡罐106的出液口排出的则为蒸汽冷凝水，其可以通过管路输送至锅炉，进行蒸汽冷凝水回用。
[0037]
本实用新型中，换热器104的热媒入口与反应釜103的出料口连通，换热器104的热媒出口与过滤储料罐105的入口连通。优选的，换热器104可以采用板式换热器，也可以采用管壳式换热器，本实施例中可以优选管壳式换热器，换热器的冷媒可以采用冷水。
[0038]
同时，为了避免系统的内尾气对环境的污染，所述污泥处理主撬块1还包括缓冲罐107，缓冲罐107的入口与配料釜102的排气口、反应釜103的排气口及过滤储料罐105的排气口连通，这样，来自配料釜102、反应釜103和过滤储料罐105的尾气就可以进入缓冲罐集中收集，再将缓冲罐收集的尾气集中送入现有尾气处理设施进行处理。
[0039]
本实用新型中，过滤储料罐105的数量为2个，且2个过滤储料罐105并列设置，每个
过滤储料罐105的出料口均通过管线连通一个固液分离单元201；固液分离单元201优选板框压滤机。
[0040]
本实用新型中，所述公用设备撬块3还包括仪表气罐303、过滤器304和配水箱305；仪表气罐303的出气口连通过滤器304的进气口，过滤器304的出气口与污泥处理主撬块1、固液分离撬块2中各管路上的仪表(比如压力表等)和阀门的进气口连通；配水箱305的出水口依次连通配水泵306和配料釜102的进水口。
[0041]
使用时，将污泥与药剂以及工艺水在配料釜内完成混配(工艺水可有可无)，配料釜102底部设有出料口，向配料釜内通入压缩空气，通过气压将釜内物料输送至反应釜103内，反应釜103通过蒸汽加热升温至120℃，停留一段时间，期间蒸汽在反应釜103夹套(也即加热单元1031)和平衡罐106之间形成压力平衡，蒸汽冷凝水通过平衡罐106内再输送出去，形成蒸汽冷凝水的循环利用(此处至将蒸汽冷凝水送回至比如锅炉重新加热形成蒸汽)。反应釜103内物料反应结束后，通过釜内的反应压力将物料输送至换热器104(在换热器104内通过冷源与物料之间非接触式换热)，使物料温度降低到60-80℃，换热器104出口的物料进入过滤储料罐105内，然后向过滤储料罐105内输入压缩空气，将罐内压力保持在0.8-1.2mp，通过该部分压力将物料输送至板框压滤机(也即固液分离单元201)内进行固液分离，板框压滤机(也即固液分离单元201)出来的液体回流到污水处理厂作为碳源。固体作为污水处理厂绿化用土使用。需要说明的是，安装时，固液分离撬块1与污泥处理主撬块1之间通过管道连接，当两个撬块的位置确定后再连接管道。
[0042]
公用设备撬块3上的各个设备之间是相对独立的，主要为污泥处理主撬块1服务。空气罐302为污泥处理主撬块1提供输送用的动力(压力输送)，仪表气罐303为污泥处理主撬块1及固液分离撬块2提供仪表用气。其中的过滤器304主要是去除压缩空气中的水分和杂质。
[0043]
此外，还需要说明的是，实际运用中，污泥储存装置及污泥输送装置设置在污水处理厂内，作为污泥暂存设备，其设备规模根据污水处理厂污泥产量确定，一般可容纳5-7天的污泥量。对于污泥产量＜2吨/日的污泥处理厂，可选择5-7个较为临近的污水处理厂，然后根据几个厂中最大的污泥产量设计建设一套匹配的本实用新型所述的可移动式污泥热水解撬装处理系统。可以在几个污水厂之间循环移动使用，每1-2天完成1个污水厂的污泥处理。这样一套撬装设备可以满足一定范围内多个污水厂污泥的处理处置需求。
[0044]
其中：污泥接收及储存装置安装在污水处理厂内，根据污泥产量确定污泥储存装置的容积在7-10m3。通过储存装置底部的输送泵将污泥输送至本实用新型所述的可移动式污泥热水解撬装处理系统的配料釜内进行处理。
[0045]
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。